Bukti Sifar Pengetahuan

Bukti pengetahuan sifar, kadangkala juga dirujuk sebagai protokol ZK, ialah kaedah pengesahan yang berlaku antara prover dan verifier. Dalam sistem bukti pengetahuan sifar, prover dapat membuktikan kepada pengesah bahawa mereka mempunyai pengetahuan tentang maklumat tertentu (seperti penyelesaian kepada persamaan matematik) tanpa mendedahkan maklumat itu sendiri. Sistem bukti ini boleh digunakan oleh kriptografi moden untuk menyediakan tahap privasi dan keselamatan yang lebih tinggi.

Konsep bukti pengetahuan sifar pertama kali diterangkan dalam kertas MIT 1985, diterbitkan oleh Shafi Goldwasser dan Silvio Micali. Mereka menunjukkan bahawa adalah mungkin untuk membuktikan beberapa sifat nombor tanpa mendedahkan nombor atau sebarang maklumat tambahan mengenainya. Kertas kerja ini juga memperkenalkan penemuan penting secara matematik bahawa interaksi antara prover dan verifier boleh mengurangkan jumlah maklumat yang diperlukan untuk membuktikan teorem yang diberikan.

Bukti ZK mesti memenuhi dua keperluan asas yang dikenali sebagai kesempurnaan dan kekukuhan. Kelengkapan merujuk kepada keupayaan prover untuk menunjukkan pengetahuan tentang maklumat yang berkaitan kepada tahap ketepatan berkemungkinan tinggi. Untuk pembuktian itu kukuh, pengesah mesti boleh menentukan dengan pasti sama ada pepatah itu benar-benar memiliki maklumat itu atau tidak. Akhirnya, untuk menjadi benar-benar pengetahuan sifar, pembuktian mesti mencapai kedua-dua kesempurnaan dan kemantapan tanpa maklumat yang dipersoalkan pernah disampaikan antara pepatah dan pengesah.

Bukti sifar pengetahuan kebanyakannya digunakan untuk aplikasi yang privasi dan keselamatan adalah penting. Sistem pengesahan, sebagai contoh, boleh menggunakan bukti ZK untuk mengesahkan kelayakan atau identiti tanpa mendedahkannya secara langsung. Sebagai contoh mudah, ia boleh digunakan untuk mengesahkan bahawa seseorang mempunyai kata laluan kepada sistem komputer tanpa perlu mendedahkan apa kata laluan itu.

Satu kes penggunaan bukti sifar pengetahuan dunia nyata yang terkenal boleh ditemui dalam dunia cryptocurrency dan teknologi blockchain. Menggunakan jenis bukti yang dikenali sebagai Argumen Pengetahuan Ringkas Bukan Interaktif (zk-SNARK), mata wang kripto yang berfokus pada privasi seperti Zcash mampu menawarkan urus niaga rantaian blok dengan peningkatan tahap privasi kepada pengguna mereka. Ethereum juga bekerja dengan bukti zk-SNARK sejak kemas kini Byzantium pada 2017.